[发明专利]一种具有辅助启动机的增程器无刷发电机以及控制方法

权利要求书

1.一种具有辅助启动机的增程器无刷发电机，其特征在于：包括单片机MCU、CAN通讯、半桥开关电源控制器、半桥开关电源电路、高频励磁旋转变压器、高频整流器、MCU与CAN通讯连接，所述的MCU与半桥开关电源控制器连接，半桥开关电源控制器与半桥开关电源电路连接，半桥开关电源电路与高频励磁旋转变压器连接，高频励磁旋转变压器与高频整流器连接，单片机MCU通过CAN通讯接收增程器控制器启动、发动机转速信号，单片机MCU控制半桥开关电源控制器工作，半桥开关电源控制器控制半桥开关电源电路将直流电转换为高频交流电，半桥开关电源电路输出的高频交流电经高频励磁旋转变压器变压，由高频整流器整流输出直流电给无刷电机励磁；单片机MCU通过CAN通讯与增程器控制器协调配合，发动机启动时发电机转换为电动机，发电机励磁电机励磁电流调节最大，MCU控制开关电源给发电机转子提供励磁电流，发动机启动旋转后，发电机励磁电机随着转速上升，逐渐增加励磁电流，与开关电源励磁电流并联，随着发动机转速上升，发电机转子励磁电流逐渐增大，发电机以电动机模式工作输出功率逐渐增大，拖动发动机快速旋转，直至发动机启动，MCU控制开关电源停止工作，完成发动机启动；发动机启动后无刷发电机转换为发电机模式，在车辆行驶时，增程器控制调节发电机励磁机电流调节增程器输出电压，给驱动电机供电，同时给电池充电。

2.根据权利要求1所述的具有辅助启动机的增程器无刷发电机，其特征在于：所述高频励磁旋转变压器，为一对罐型磁芯，分别饶有初级及次级线圈，初级绕组磁芯孔与电机轴有1mm以上的间隙，初级绕组磁芯穿过电机轴固定安装在电机端盖上，次级绕组磁芯与初级绕组磁芯对应，保持一定的距离，安装在电机轴或者转子铁芯上，高频励磁旋转变压器可以相对旋转，无接触传递电能。

3.一种具有辅助启动机的增程器无刷发电机其特征在于：在发电机转子磁极端部采取表贴方式安装了永磁磁体，使得发电机具有直流无刷电动机功能，可以直流无刷电机方式直接启动发动机，发电机状态工作时，为混合励磁发电机，增加了发电机功能。

4.一种具有辅助启动机的增程器无刷发电机，其特征在于：在发电机转子磁极端部采取嵌入方式安装了永磁磁体，使得发电机具有直流无刷电动机功能，可以直流无刷电机方式直接启动发动机，发电机状态工作时，为混合励磁发电机。

5.一种具有辅助启动机的增程器无刷发电机的控制方法，其特征在于：包括单片机MCU，CAN通讯，半桥开关电源控制器，半桥开关电源电路，高频励磁旋转变压器，高频整流器，MCU与CAN通讯连接，MCU与半桥开关电源控制器连接，半桥开关电源控制器与半桥开关电源电路连接，半桥开关电源电路与高频励磁旋转变压器连接，高频励磁旋转变压器与高频整流器连接，单片机MCU通过CAN通讯接收增程器控制器启动、发动机转速信号，单片机MCU控制半桥开关电源控制器工作，半桥开关电源控制器控制半桥开关电源电路将直流电转换为高频交流电，半桥开关电源电路输出的高频交流电经高频励磁旋转变压器变压，由高频整流器整流输出直流电给无刷电机励磁，单片机MCU通过CAN通讯与增程器控制器协调配合，发动机启动时发电机转换为电动机，发电机励磁电机励磁电流调节最大，MCU控制开关电源给发电机转子提供励磁电流，发动机启动旋转后，发电机励磁电机随着转速上升，逐渐增加励磁电流，与开关电源励磁电流并联，随着发动机转速上升，发电机转子励磁电流逐渐增大，发电机以电动机模式工作输出功率逐渐增大，拖动发动机快速旋转，直至发动机启动，MCU控制开关电源停止工作，完成发动机启动；发动机启动后无刷发电机转换为发电机模式，在车辆行驶时，增程器控制调节发电机励磁机电流调节增程器输出电压，给驱动电机供电，同时给电池充电。